Почему сапфиры и рубины — родственники?

Сапфиры и рубины на первый взгляд кажутся совершенно разными драгоценными камнями из-за их цвета, однако на самом деле они являются "родственниками" с точки зрения химического состава. Оба минерала — это разновидности корунда, который представляет собой кристаллическую форму оксида алюминия (Al₂O₃). Корунд в чистом виде не имеет цвета, и именно примеси металлов придают сапфирам и рубинам их знаменитые оттенки.

Как возникают цвета?

Корунд состоит из атомов алюминия и кислорода, но в процессе формирования в его структуру могут попадать и другие ионы, такие как титан, железо и хром. Именно эти примеси и играют ключевую роль в окрашивании камней.

Синий сапфир: Сапфир приобретает свой синий цвет благодаря ионам титана (Ti) и железа (Fe), которые замещают алюминий в кристаллической решетке. Эти элементы создают процесс зарядового переноса, который приводит к поглощению света в желтой и красной частях спектра, оставляя только синий цвет для глаз.

Желтый сапфир: Если в кристаллической структуре сапфира присутствует только железо, но нет титана, камень приобретает желтоватый оттенок.

Розовые и оранжевые оттенки: Когда к железу присоединяются ионы хрома (Cr), сапфир может приобретать розовато-оранжевые тона, такие как знаменитая разновидность падпараджа. Чем больше хрома, тем розовее становится камень.

Когда сапфир становится рубином?

Интересный факт заключается в том, что рубин — это не отдельный минерал, а всего лишь красная разновидность корунда. Когда в структуре сапфира содержится значительное количество ионов хрома, камень приобретает насыщенный красный цвет и уже называется рубином. Фактически, можно сказать, что рубин — это "перезревший" розовый сапфир, в котором концентрация хрома достигла такой величины, что он стал ярко-красным.

Заключение

Таким образом, сапфиры и рубины — это химически почти идентичные минералы, различающиеся лишь составом примесей, которые и придают им их удивительные цвета.